Kinetička energija (Ek) povezana je sa stanjem gibanja tijela. Ona je skalarno svojstvo i definira se kao umnožak polovice mase i kvadrata brzine:
Doprinos kinetičke energije mnogo je veći kod plinova, čije molekule imaju vrlo veliku slobodu kretanje, nego kod tekućih i čvrstih tvari.
Potencijalna energija (Ep) jest energija pohranjena unutar tijela ili sustava kao posljedica mjesta, oblika ili stanja (uključuje gravitacijsku, električnu, nuklearnu i kemijsku energiju). Gravitacijska potencijalna energija je energija povezana sa stanjem razdvojenosti tijela koja se međusobno privlače gravitacijskom silom. Elastična potencijalna energija povezana je sa stanjem sabijenosti ili rastegnutosti elastičnog tijela (poput opruge). Toplinska energija povezana je s nasumičnim gibanjem atoma i molekula u tijelu.
Elektrolitska ćelija je ćelija u kojoj se električna energija pretvara u kemijsku. Kemijske reakcije se ne dešavaju spontano, već se odvijaju na račun struje koju u ćeliju šalje vanjski izvor i vrši elektrolizu. Promjena slobodne Gibbsove energije ukupnog procesa pozitivna je. Koriste se za elektrolizu tvari ili za spremanje električne energije pretvorbom u kemijsku (akumulatori).
Konstanta ravnoteže (K) prvi put se pojavljuje u zakonu o djelovanju masa koji su 1863. formulirali norveški kemičari C.M. Guldberg i P. Waage. Reverzibilna kemijska reakcija prikazana jednadžbom
u ravnoteži je onda kada je brzina napredne reakcije jednaka brzini povratne reakcije.
Konstanta ravnoteže definirana je odnosom ravnotežnih aktiviteta produkata i reaktanata
Kod praktičnih mjerenja često se aktiviteti zamjenjuju koncentracijama
Za reakcije u plinskoj fazi umjesto koncetracija upotrebljavaju se parcijalni tlakovi
Termodinamička konstanta K nema jedinicu, dok jedinica za Kp i Kc ovisi o broju molekula koje se pojavljuju u stehiometrijskoj jednadžbi (a, b, c i d).
Veličina konstante ravnoteže ovisi o temperaturi. Ako je napredna reakcija egzotermna, konstanta ravnoteže smanjuje se povećanjem temperature. Što je veća konstanta ravnoteže neke kemijske reakcije, to je ravnoteža više pomaknuta na stranu stvaranja produkata reakcije. Položaj uspostavljene ravnoteže može se mijenjati, ali ne i konstanta. Sustav u ravnoteži brani se od promjene tako da nastoji poništiti vanjski utjecaj (Le Chatelierov princip).
Konstanta ravnoteže kemijske reakcije izravno je proporcionalna promjeni standardne Gibbsove slobodne energije
Zakon o očuvanju energije: U izoliranom sustavu energija se može pretvarati iz jednog oblika u drugi, ali ukupna energija ostaje konstantna.
Srednji slobodni put je prosječna udaljenost koju prijeđu molekule plina između dva sudara.
Slobodni radikali jesu visokoreaktivni molekularni fragmenti koji imaju jedan ili više nesparen elektron. Mogu nastati fotolizom ili pirolizom kada se prekine veza bez stvaranja iona. U formulama, slobodni radikali se obično označavaju točkom (·CH3, ·SnH3, ·Cl). Slobodni radikali sudjeluju kao inicijatori ili intermedijeri u reakcijama oksidacije, fotolize i polimerizacije.
Gibbsov zakon faza određuje broj faza termodinamičkog sustava u ravnoteži. Dan je izrazom
gdje je C broj komponenti smjese, P je broj faza a F broj stupnjeva slobode, tj. broj neovisnih varijabli koje se mogu promijeniti a da se ne promijeni broj faza.
U specijalnoj teoriji relativnosti Einstein je pokazao da se masa i energija ne mogu očuvati odvojeno već se može govoriti samo o očuvanju ukupne mase i energije sustava. Energijski ekvivalent mase dan je vjerojatno najpoznatijom jednadžbom:
u kojoj je m masa tijela a c brzina svjetlosti. Cockcroft i Walton (1932.) su prvi dokazali ispravnost Einsteinove jednadžbe.
Za smjesu tvari, kemijski je potencijal komponente B (μB) definiran kao parcijalna derivacija Gibbsove energije (G) s obzirom na količinu (broj molova) komponente B, kada se temperatura, tlak i količina ostalih komponenti drži konstantnim.
Kemijski potencijal komponenti u ravnoteži jednak je.
Generalić, Eni. "Gibbsova slobodna energija." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav